Question

15．小明同學(xué)家里的電熱飲水機(jī)有加熱和保溫兩種功能，可由機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S₀進(jìn)行自動控制．小明從說明書上收集到如表中的部分?jǐn)?shù)據(jù)和如圖所示的電路原理圖．

額定電壓	220V
頻率	50Hz
額定加熱功率	1100W

請解答如下問題：（計(jì)算結(jié)果若不能整除，保留一位小數(shù)）
（1）這個(gè)電熱飲水機(jī)正常工作時(shí)，在加熱狀態(tài)下的總電流大約是多大？
（2）若電阻R₂的阻值為1100Ω，則電阻R₁的阻值為多少？
（3）若只給R₁加110V的電壓，則R₁消耗的實(shí)際電功率是多大？

Answer 1

分析 （1）由飲水機(jī)銘牌可知飲水機(jī)的額定熱功率是1100W，額定電壓是220V，
由電功率的變形公式可以求出飲水機(jī)在加熱時(shí)的電流．
（2）由電功率公式求出電阻R₂的功率，然后由并聯(lián)電路特點(diǎn)求出電阻R₁的功率，最后由電功率的變形公式求出電阻R₁的阻值．
（3）由電功率公式可求得R₁消耗的實(shí)際電功率．

解答 解：（1）由飲水機(jī)銘牌可知，額定加熱功率P=1100W，額定電壓是220V，
由P=UI，
可得，在加熱狀態(tài)下的總電流大約是：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1100W}{220V}$=5A．
（2）只將電阻R₂接入電路時(shí)，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)，
P₂=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{1100Ω}$=44W，
電阻R₁的功率P₁=P-P₂=1100W-44W=1056W，
P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，
電阻R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{1056W}$≈45.8Ω；
（3）若只給R₁加110V的電壓，則R₁消耗的實(shí)際電功率P_實(shí)=$\frac{{U}_{實(shí)}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{{（110V）}^{2}}{45.8Ω}$≈264.2W．
答：（1）這個(gè)電熱飲水機(jī)正常工作時(shí)，在加熱狀態(tài)下的總電流大約是5A；
（2）若電阻R₂的阻值為1100Ω，則電阻R₁的阻值為45.8Ω；
（3）若只給R₁加110V的電壓，則R₁消耗的實(shí)際電功率是264.2W．

點(diǎn)評 分析清楚電路結(jié)構(gòu)，知道何時(shí)飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)、何時(shí)處于保溫狀態(tài)，是正確解題的關(guān)鍵，靈活應(yīng)用功率的變形公式、并聯(lián)電路的特點(diǎn)可以正確解題．